Inspecciones Eléctricas

Ningún sistema eléctrico es eficiente al 100%. La corriente eléctrica que pasa a través de sus conductores va a producir pequeñas cantidades de calor debido a la resistencia del material. Con el tiempo, todos los componentes y sus puntos de unión y/o contacto empezarán a deteriorarse, y cuando esto suceda, la resistencia se ira incrementando, y el calor generado también, hasta eventualmente provocar una fallar.

Este proceso de deterioro se ve acelerado, en ocasiones, por la carga instalada, la vibración, la fatiga, el tiempo de uso, las condiciones ambientales, la humedad, el polvo, etcétera.

Varias organizaciones nacionales e internacionales, entre ellas: DGN (NMX), IEEE, ANSI, IEC, entre otras, en cooperación con fabricantes, han establecido y publicado normas y/o parámetros de temperaturas de operación para componentes y equipos eléctricos.

Es un hecho que entre mayor sea el calor generado, menor será el ciclo de vida esperado del componente o equipo. Debido a esto, la termografía infrarroja se vuelve una herramienta indispensable para el monitoreo de la condición y la prevención de fallas.

La Carga

Si se aumenta la carga de un circuito eléctrico, la temperatura de éste se incrementará en función al cuadrado de la corriente.

En este caso en particular, una sobrecarga se detectará cuando la temperatura de los todos los componentes y conductores se eleva por encima de las especificaciones de diseño. Algo similar sucede cuando las cargas no están balanceadas, pero sólo en uno de los conductores.

Es importante aclarar que el patrón térmico de una sobrecarga, o un desbalanceo de fases, es relativamente constante a todo lo largo del conductor y/o elementos.

Resistencia Localizada

En todo circuito eléctrico se van a encontrar interruptores, contactores, disyuntores, fusibles, etcétera. Todos estos elementos están conectados a partir de tornillos y tuercas, opresores y mordazas, que bajo condiciones normales de operación representan una resistencia “normal”.

Pero cuando alguno de éstos deja de funcionar adecuadamente, a consecuencia de la vibración, o los cambios de temperatura, o el deterioro por el tiempo de uso, etcétera, la resistencia va a aumentar, y con ello la energía térmica que se disipa en las conexiones o puntos de contacto (P = I² x R). No identificarlo a tiempo, puede provocar una falla.

Corrientes Armónicas

Las armónicas son corrientes o voltajes múltiplos de la frecuencia fundamental (60 Hz), de ahí que tomen el nombre de primera, segunda, tercera, etcétera. Es decir, una corriente o voltaje armónico tercera está presente en el sistema a una frecuencia de 180 Hz, siendo la base 60 Hz.

Las armónicas más dañinas son las impares, conocidas como triples (3, 5, 7, etcétera). Éstas pueden llegar a producir sobrevoltajes, sobrecorrientes y sobrecalentamientos debido a que se suman a los voltajes y/o corrientes fundamentales.

Los equipos más susceptibles de sufrir daños a consecuencia de las corrientes armónicas son: transformadores, generadores, motores, equipo de cómputo, equipo de electrónica de potencia, capacitores, etcétera.

Calor Inducido

La corriente alterna en sistemas eléctricos induce corrientes y flujos magnéticos en los objetos metálicos cercanos, tales como: tuberías, paneles y soportes estructurales.

Esta condición se presenta en materiales ferrosos cuando eléctricamente se induce un campo electromagnético, que a su vez induce corrientes de Eddy que producen un calentamiento en la superficie del metal.